論文

フィジカルAI関連の最新論文を、日本語のひとことで。原題は英語です。

最新論文: 2019/9/1 ／ arXivを3時間ごとに自動収集

• 論文最適制御機械学習2019/9/1

  深層微分値関数と行動制約を用いたHJB最適フィードバック制御

  Hamilton-Jacobi-Bellman方程式に深層微分ネットワークを組み込み、行動制約を自然に満たす連続時間の最適フィードバック制御則を学習する手法を提案した。再計画なしに任意の状態から最適軌道を生成できる。

  原題: HJB Optimal Feedback Control with Deep Differential Value Functions and Action Constraints ／ Michael Lutter, Boris Belousov, Kim Listmann 他

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• 論文連続体ロボットロボティクス2019/9/1

  視覚適応による連続体ロボットマニピュレータのモデルフリー制御

  先端カメラのオプティカルフローから姿勢適応行列を推定し、環境の影響を補償する連続体ロボットのモデルフリー視覚制御を提案した。

  原題: Model-free Visual Control for Continuum Robot Manipulators via Orientation Adaptation ／ Mrinal Verghese, Florian Richter, Aaron Gunn 他

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• 論文マルチモーダル認識画像認識2019/9/1

  RGB-熱画像のキャリブレーションとセグメンテーション

  RGBと熱画像のカメラキャリブレーション手法とデータセットPST900を提案し、両モダリティを組み合わせた高速セマンティックセグメンテーションCNNを構築した。

  原題: PST900: RGB-Thermal Calibration, Dataset and Segmentation Network ／ Shreyas S. Shivakumar, Neil Rodrigues, Alex Zhou 他

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• 論文マルチモーダル/触覚ロボティクス2019/9/1

  触覚と画像の深層ゲート付きマルチモーダル学習による把持中物体の姿勢変化推定

  RGBカメラとGelSight触覚センサの情報を深層学習で統合し、各モダリティの信頼度を自動決定することで、把持中の物体姿勢変化を推定する手法を提案した。

  原題: Deep Gated Multi-modal Learning: In-hand Object Pose Changes Estimation using Tactile and Image Data ／ Tomoki Anzai, Kuniyuki Takahashi

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• 論文強化学習ベンチマークロボティクス2019/9/1

  ROBEL: 低コストロボットによる実世界強化学習のためのベンチマーク

  実世界での強化学習研究を加速するため、低コストで頑丈な3本指ハンドロボットと4脚ロボット、および各ロボット向けの連続制御ベンチマークタスク群を公開した論文。

  原題: ROBEL: Robotics Benchmarks for Learning with Low-Cost Robots ／ Michael Ahn, Henry Zhu, Kristian Hartikainen 他

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• 論文点群処理画像認識2019/9/1

  DensePoint：点群処理のための密な文脈表現学習

  不規則な点群に対応した畳み込み演算子と密結合構造により、多階層・多スケールの文脈情報を効率的に学習する汎用アーキテクチャを提案し、4タスクで最先端性能を達成した。

  原題: DensePoint: Learning Densely Contextual Representation for Efficient Point Cloud Processing ／ Yongcheng Liu, Bin Fan, Gaofeng Meng 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2019/9/1

  冗長マニピュレータのための高速・高精度な軌道最適化

  与えられたエンドエフェクタ経路に沿って、滑らかで衝突のない冗長マニピュレータの関節軌道を、ヤコビアン逆運動学と最適化ベース計画を統合した二段階勾配降下で生成する手法TORMを提案。

  原題: TORM: Fast and Accurate Trajectory Optimization of Redundant Manipulator given an End-Effector Path ／ Mincheul Kang, Heechan Shin, Donghyuk Kim 他

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• 論文UAVカバレッジロボティクス2019/9/1

  移動車両前方の継続マッピングのためのロボットカバレッジ

  UAVが地上車両の前方をスキャンして地図情報を提供するための効率的なカバレッジ計画を提案し、必要な速度条件を理論的・シミュレーションで検証した論文。

  原題: Robotic Coverage for Continuous Mapping Ahead of a Moving Vehicle ／ Barry Gilhuly, Stephen L. Smith

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• 論文定性空間推論AI2019/9/1

  拡張物体間の定性方向・距離推論のためのASPフレームワーク

  拡張物体間の定性的な方向と距離の関係を表現・推論するため、Cardinal Directional Calculusを拡張したnCDCとnCDC+を提案し、ASPベースの一貫性検査や関係推論の枠組みを構築した論文。

  原題: Reasoning about Qualitative Direction and Distance between Extended Objects using Answer Set Programming ／ Yusuf Izmirlioglu

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• 論文ヘビ型ロボットロボティクス2019/9/1

  アルキメデススクリュー推進で再構成可能なヘビ型ロボットARCSnake

  アルキメデススクリューとユニバーサルジョイントを組み合わせたモジュールを連結し、環境に応じて形状や歩容を変えられる冗長ヘビ型ロボットを設計・試作した論文。

  原題: ARCSnake: An Archimedes' Screw-Propelled, Reconfigurable Robot Snake for Complex Environments ／ Dimitri A. Schreiber, Florian Richter, Andrew Bilan 他

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• 論文軌道予測機械学習2019/9/1

  レーンアテンション：車両のレーンへの注意を学習する軌道予測

  道路上のレーンを非ユークリッド構造として扱い、車両の走行履歴を時空間グラフに展開してグラフニューラルネットワークとアテンション機構で周囲車両の将来軌道を予測する手法を提案した。

  原題: Lane Attention: Predicting Vehicles' Moving Trajectories by Learning Their Attention over Lanes ／ Jiacheng Pan, Hongyi Sun, Kecheng Xu 他

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• 論文能動的視覚探索画像認識2019/9/1

  次はどこを見るべきか：360度入力に対する教師なし能動的視覚探索

  限られた視野のカメラで360度環境を能動的に探索するエージェントを提案し、空間メモリマップと網膜状の視野を用いて深層強化学習なしに高精度な探索とシーン分類を実現した。

  原題: Where to Look Next: Unsupervised Active Visual Exploration on 360{\deg} Input ／ Soroush Seifi, Tinne Tuytelaars

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• 論文HRIHCI2019/9/1

  人とロボットの協働における信頼と認知負荷の関係

  協働ゲーム中に人の認知負荷が高まるほどロボットへの信頼が低下すること、またロボットの外見やエラー率が信頼評価に複雑に影響することを実験で示した研究。

  原題: Trust and Cognitive Load During Human-Robot Interaction ／ Muneeb Imtiaz Ahmad, Jasmin Bernotat, Katrin Lohan 他

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• 論文セマンティックセグメンテーション画像認識2019/9/1

  DS-PASS：周囲センシングのためのSwaftNetによる詳細感度の高い全周環状セマンティックセグメンテーション

  ピンホールカメラ用の既存セグメンテーションネットワークを全周画像に適応させるフレームワークを提案し、注意機構付き横方向接続で詳細感度を高めたSwaftNetがリアルタイムで高精度を達成することを示した。

  原題: DS-PASS: Detail-Sensitive Panoramic Annular Semantic Segmentation through SwaftNet for Surrounding Sensing ／ Kailun Yang, Xinxin Hu, Hao Chen 他

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• 論文SLAM/3Dマッピングロボティクス2019/9/1

  CPUのみで動作するリアルタイム大規模高密度サーフェルマッピング

  スパースSLAMの姿勢推定とスーパーピクセルベースのサーフェル表現を組み合わせ、CPUのみで部屋規模から都市規模までスケールする高密度3Dマッピングシステムを実現した。

  原題: Real-time Scalable Dense Surfel Mapping ／ Kaixuan Wang, Fei Gao, Shaojie Shen

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• 論文自動運転/人間機械インタラクションHCI2019/9/1

  私に似た自動運転車？人間とAVの性格の類似・相違が与える影響

  人間と自動運転車の性格の類似・相違が安全性の知覚にどう影響するかを443人で実験し、特定の性格特性が高い場合に類似が、AVが人間より高い場合に相違が安全性知覚を高めることを示した。

  原題: An Automated Vehicle (AV) like Me? The Impact of Personality Similarities and Differences between Humans and AVs ／ Qiaoning Zhang, Connor Esterwood, X. Jessie Yang 他

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• 論文経路計画ロボティクス2019/9/1

  RRT*の漸近最適性の再検討

  RRT*の最適性証明の論理的なギャップを指摘し、時間次元を考慮して接続半径を大きくすべきとする厳密な代替証明を与えた論文。

  原題: Revisiting the Asymptotic Optimality of RRT$^*$ ／ Kiril Solovey, Lucas Janson, Edward Schmerling 他

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• 論文脳波インタフェースロボティクス2019/9/1

  脳信号からユーザの軌道選好を学習する

  ロボットアームの軌道を観察中の脳波（EEG）を用いてユーザの選好を解読し、軌道を好み順にランク付けできることを示した研究。

  原題: Learning User Preferences for Trajectories from Brain Signals ／ Henrich Kolkhorst, Wolfram Burgard, Michael Tangermann

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• 論文テレオペレーションロボティクス2019/9/1

  多自由度テレマニピュレーションのための時間領域パッシビティ法に基づくドリフト補償

  バイラテラル遠隔操作における位置ドリフトを補償する時間領域パッシビティ法を多自由度のデカルト空間操作に拡張し、収束性の解析と最大700msの遅延下での実験・シミュレーションで有効性を示した論文。

  原題: Multi-DoF Time Domain Passivity Approach Based Drift Compensation for Telemanipulation ／ Andre Coelho, Christian Ott, Harsimran Singh 他

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• 論文自動運転/軌道予測AI2019/9/1

  CARLA都市環境における条件付き車両軌道予測

  CARLAの都市環境で、周辺車両と自車の軌道をナビゲーション目標に条件付けて予測するend-to-mid型の模倣学習手法を提案し、ラベル拡張で汎化性能を高めた。

  原題: Conditional Vehicle Trajectories Prediction in CARLA Urban Environment ／ Thibault Buhet, Emilie Wirbel, Xavier Perrotton

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• 論文セマンティックセグメンテーション画像認識2019/9/1

  共有セマンティクスでリアルタイム走行シーン解析を強化

  複数カメラ間で意味情報を共有・融合するモジュールを追加し、各カメラを個別処理する従来法より高精度かつ効率的に走行シーンを解析する手法を提案した。

  原題: Boosting Real-Time Driving Scene Parsing with Shared Semantics ／ Zhenzhen Xiang, Anbo Bao, Jie Li 他

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• 論文HRIロボティクス2019/9/1

  ロボットのための適応的心の理論の機能的利点：現行アーキテクチャのレビュー

  人間とロボットの相互作用のための7つのロボットアーキテクチャを調査し、適応的な心の理論（ToM）がどのように組み込まれ、どのような機能的利点をもたらすかを評価したレビュー論文。

  原題: Functional advantages of an adaptive Theory of Mind for robotics: a review of current architectures ／ Francesca Bianco, Dimitri Ognibene

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• 論文自動運転データセットロボティクス2019/9/1

  長期自律走行のためのマルチセンサ自動運転データセット

  カメラ・LiDAR・レーダー・IMU・GPS-RTKを統合した11種類のセンサ搭載車両を構築し、動的環境や長期マッピングを対象とした自動運転用データセットを公開した論文。

  原題: EU Long-term Dataset with Multiple Sensors for Autonomous Driving ／ Zhi Yan, Li Sun, Tomas Krajnik 他

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• 論文社会的ナビゲーションロボティクス2019/9/1

  SocNav1: 社会的ナビゲーション規範を評価・学習するためのデータセット

  ロボットが人に不快感を与えない位置取りを評価するアルゴリズムの比較と深層学習の学習を可能にする、社会的ナビゲーション規範のデータセットSocNav1を構築・公開した論文。

  原題: SocNav1: A Dataset to Benchmark and Learn Social Navigation Conventions ／ Luis J. Manso, Pedro Nunez, Luis V. Calderita 他

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• 論文軌道計画ロボティクス2019/9/1

  動的交通環境における自動運転車の同期マヌーバ探索と軌道計画

  ホモトピーに基づき、マヌーバ探索と軌道計画を同期して行うSMSTPアルゴリズムを提案し、動的環境での実時間計画を実現した。

  原題: Synchronous Maneuver Searching and Trajectory Planning for Autonomous Vehicles in Dynamic Traffic Environments ／ Lilin Qian, Xin Xu, Yujun Zeng 他

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• 論文マニピュレーションロボティクス2019/9/1

  バネ-滑りコンプライアンスによる把持内スライディング再把持

  指先をバネと滑りで柔軟にモデル化し、外部制約に押し付けて物体を滑らせることで把持内再把持を実現する手法を提案し、接触力の不確かさに対するロバスト性を解析・実験で検証した。

  原題: In-hand Sliding Regrasp with Spring-Sliding Compliance ／ Jian Shi, Kevin M. Lynch

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• 論文マニピュレーションロボティクス2019/9/1

  位置と接触力を用いたロボット動作のセグメンテーション

  位置データをガウス混合モデルでクラスタリングし、カルマンフィルタで接触力の急変を検出することで、教示されたロボット動作を自動的に分割する手法を提案し、産業用ロボットで検証した。

  原題: Segmentation of Robot Movements using Position and Contact Forces ／ Martin Karlsson, Anders Robertsson, Rolf Johansson

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• 論文模倣学習ロボティクス2019/9/1

  バイラテラル制御を用いた模倣学習による人とロボットの協調作業

  バイラテラル制御で人間の力覚的な操作技能を抽出し、模倣学習によって料理の配膳など人とロボットの動的な協調作業を実現した研究。

  原題: Imitation Learning Based on Bilateral Control for Human-Robot Cooperation ／ Ayumu Sasagawa, Kazuki Fujimoto, Sho Sakaino 他

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• 論文LiDARマッピングロボティクス2019/9/1

  反射を利用した3D LiDARマッピング：反射検出とその活用

  3D LiDARスキャン中の反射を検出し、点群の分類や見通し外物体のマッピングに活用する手法を提案。実データ実験でSLAM地図品質の向上を示した。

  原題: Mapping with Reflection -- Detection and Utilization of Reflection in 3D Lidar Scans ／ Xiting Zhao, Zhijie Yang, Sören Schwertfeger

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• 論文強化学習/ナノドローンロボティクス2019/9/1

  ナノドローンのマイコン上で動く深層強化学習による自律的音源探索

  超小型クアッドコプターのCortex-M4マイコン上で深層強化学習を動かし、障害物のある環境でも自律的に音源を探索できる軽量なエンドツーエンド手法を実現した。

  原題: Learning to Seek: Autonomous Source Seeking with Deep Reinforcement Learning Onboard a Nano Drone Microcontroller ／ Bardienus P. Duisterhof, Srivatsan Krishnan, Jonathan J. Cruz 他

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